Heiti verkefnis : 

Vistvæn brúarsteypa

Verkefnastjóri : 

Olafur H Wallevik

Stutt lýsing á verkefninu:

Markmið með þessu verkefni er að hanna og útbúa umhverfisvæna veðrunarþolna brúarsteinsteypu, með kolefnisspor um 200 til 250 kg CO2/m3. Kolefnissporið verður lækkað með því að draga úr sementsmagni og nota fínmalað basalt í stað þess hluta sements sem dregið var úr.

Til að fínmalað basalt nýtist að hluta til í stað sements þarf að rannsaka yfirborðs eiginleika basaltsins og hvernig það vinnur saman með sementinu og myndi sementsefju. Frostþol steypunnar verður tryggt með góðu loftkerfi og titrunarfrírri steinsteypu. Prófanir sýnir að virk yfirborðsefni í fínmöluðu basalti hafa óæskileg áhrif á virkni loftblendiefna í steinsteypu. Finna þarf aðferð og efni (froðudempara) sem gera fínmalaða basaltið hlutlaust og að það hafi ekki áhrif á virkni loftblendiefnis. 

Fýsileiki þess að nota endurunnin steypu sem fylliefni í brúarsteypu verður kannaður, en þó verður aðaláhersla á notkun á venjulegum fylliefnum.

Tilgangur og markmið:

Markmið með þessu verkefni er að hanna og útbúa umhverfisvæna veðrunarþolna brúarsteinsteypu, með kolefnisspor 200-250 kg CO2/m3, til notkunar í burðarvirki fyrir brúarsteypu. Eiginleikar steypu eins og styrkur og frostþol verða sambærilegir við hefðbundna brúarsteypu. Kolefnissporið verður lækkað með með því að skipta út hluta af sementinu með virkum íaukum með því að nota fínmalað basalt í stað sements. Einnig verður prófað kísilryk og í mun meira magni en áður hefur verið gert á Norðurlöndunum. Basaltið þarf að malast a.m.k. niður í sömu kornastærð og sement. Fínmalað íslenskt basalt (basaltméla) hefur æskilega eiginleika til íblöndunar í steypu, auk þess sem kolefnissporið verður mjög lágt. Rannsóknir á NMÍ hafa sýnt að gerlegt er að ná verulegum árangri með því að nota fínmalað basalt að hluta til í stað sements. Í viðgerðir á gólfi í Blöndubrú hefur verið  notuð hástyrkleikasteypa með um 550 kg sement/m3, en sú steypa losar um 500 kg CO2/m3. Með því að minnka sementsmagnið og nota fínmalað basalt á móti er hægt að draga verulega úr kolefnislosun, án þess að skerða eiginleika steypunnar. Hafa ber í huga að kolefnisskert steypa þarf að vera loftblendin til þess að tryggja frostþol og því verður styrkur umhverfisvænnar steypu minni en t.d. steypunnar sem notuð var í brúargólfið í Blöndubrú. Vanalega er frostþol tryggt með því að auka sementsmagnið, sú leið verður ekki farin. Rannsóknir á NMÍ sýna að titrun steypu veikir loftkerfi steypu og dregur úr frostþoli. Með því að losna við titrun verður hægt að tryggja gott loftkerfi. Auk þessa má búast við að loftkerfi í steypu með litlu sementsmagni verði sérstaklega viðkvæmt fyrir titrun. 

Þannig verður verulega dregið úr kolefnislosun við steypugerð. Mögulega verður síðan að hægt að draga enn meira úr kolefnislosun í venjulegri útveggjasteypu, með enn minni sementi og meira af basaltmélu.

Skoðaður verður fýsileiki þess að nota endurunna steypu sem fylliefni, en þó verður aðaláhersla á notkun á venjulegum fylliefnum.